Tehnologia Laser

Există o etapă esențială între finalizarea fabricării unei mașini de sudură cu laser și utilizarea efectivă a acesteia pe suprafața de lucru a unui client: inspecția pre-expediere.

La achiziționarea mașinilor de sudură cu laser, multe întreprinderi se concentrează asupra puterii laser, a vitezei de sudură, a configurației echipamentului și a prețului. Totuși, capacitatea unei mașini de a intra în producție stabilă depinde, de asemenea, de asamblarea sa generală, de sistemul electric, de sistemul laser, de mecanismul de mișcare și de performanța reală de sudură.

Ce anume este, de fapt, verificat înainte ca o mașină de sudură cu laser să părăsească oficial fabrica?

De ce este necesară inspecția pre-livrare pentru mașinile de sudură cu laser?

Echipamentul de sudură cu laser nu este o unitate unică și independentă.

O mașină completă de sudură cu laser cuprinde, de obicei, un sistem laser, un cap de sudură, un sistem de comandă, o structură mecanică, un sistem electric și componente de răcire. În funcție de modelul specific, aceasta poate include, de asemenea, alimentatoare de sârmă, platforme de mișcare, sisteme de viziune, roboți sau mecanisme de automatizare.

Prin urmare, odată ce asamblarea este finalizată, mașina trebuie să treacă printr-o serie de verificări pentru a se asigura că toate componentele funcționează corect împreună.

Scopul inspecției pre-livrare nu este de a garanta că mașina nu va întâmpina niciodată probleme, ci mai degrabă de a identifica orice anomalii legate de asamblare, control, funcționare sau performanță la sudură înainte de livrare.

Pentru producători, aceasta reprezintă o etapă critică în tranziția echipamentului de pe linia de producție din fabrică către locul de producție al clientului.

Articolul 1: Inspectarea asamblării generale

După asamblare, structura mecanică a mașinii trebuie inspectată în primul rând.

Aceasta acoperă în principal exteriorul mașinii, cadru, capul de sudură, mecanismele de mișcare și piesele de conectare corespunzătoare.

Verificările includ confirmarea:

Montării corecte a componentelor structurale;

Siguranței elementelor de fixare;

Funcționării normale a mecanismelor de mișcare;

Montării fiabile a capului de sudură;

Absența defectelor evidente de asamblare pe exterior;

Conformitatea structurilor de siguranță și protecție cu specificațiile de proiectare.

Pentru echipamentele de sudură cu laser de tip platformă, coordonarea dintre platformă, mecanismul de mișcare și capul de sudură reprezintă, de asemenea, un punct cheie de verificare.

În cazul stațiilor de sudură cu laser robotizate, este necesară o inspecție completă a robotului, sistemului de sudură și a mecanismelor periferice.

Articolul 2: Inspectarea sistemului electric

Mașinile de sudură cu laser sunt sisteme mecatronice; prin urmare, sistemul electric constituie o componentă esențială a inspecției pre-livrare. După punerea sub tensiune a echipamentului, trebuie inspectate sistemul de comandă, cablajul electric și interfața utilizatorului.

De exemplu:

Poate echipamentul porni în mod normal?

Funcționează corect interfața utilizatorului?

Sunt executate corect comenzile de comandă?

Se aliniază mișcările diverselor mecanisme cu setările definite?

În plus, funcțiile de siguranță ale echipamentului trebuie verificate.

Pentru întreprinderile de producție, siguranța echipamentului nu privește doar operatorii, ci și procesul ulterior de fabricație.

Prin urmare, pur și simplu pornirea mașinii și observarea aprinderii acesteia nu înseamnă că testarea este finalizată; diversele funcții de comandă necesită o verificare suplimentară.

Articolul 3: Inspectarea sistemului laser

Sistemul laser este un component esențial al echipamentelor de sudură cu laser.

Înainte ca echipamentul să părăsească fabrica, funcțiile legate de laser trebuie inspectate pentru a confirma faptul că sistemul funcționează normal conform setărilor echipamentului.

Testarea se concentrează, de obicei, asupra următoarelor aspecte:

Starea emisiei laser;

Funcțiile de comandă ale laserului;

Parametrii de funcționare ai laserului;

Integrarea între laser și capul de sudură;

Starea traseului optic și a componentelor conexe.

Elementele specifice de testare variază în funcție de tipul și configurația echipamentului de sudură cu laser.

Prioritățile de testare diferă pentru sudorii cu laser care au niveluri de putere și designuri structurale variate.

Prin urmare, în cadrul înțelegerii testării sudorilor cu laser, este important să se rețină că nu poate fi aplicată o singură normă pentru toate echipamentele cu laser.

Elementul 4: Inspectarea capului de sudură și a mecanismelor de mișcare

Punctul în care se aplică sudura cu laser pe piesa de prelucrat este strâns legat de capul de sudură și de mecanismele de mișcare.

Dacă capul de sudură este poziționat incorect sau mișcarea este instabilă, calitatea finală a sudurii poate fi compromisă, chiar dacă sistemul laser funcționează corect.

În consecință, înainte de expediere, trebuie verificat starea de instalare a capului de sudură și funcționarea mecanismelor de mișcare.

Pentru echipamentele de tip platformă, netezimea procesului de mișcare este un aspect esențial.

Pentru echipamentele de sudură cu laser bazate pe galvanometru, accentul se mută asupra stării de funcționare a sistemului galvanometric și a performanței de scanare.

Pentru stațiile de lucru de sudură cu laser robotizate, testarea trebuie să țină cont, de asemenea, de traiectoria de mișcare a robotului.

Cu alte cuvinte, testarea echipamentelor de sudură cu laser implică mai mult decât doar sursa laser; necesită verificarea funcționării coordonate a sistemului laser, a capului de sudură, a mecanismelor de mișcare și a sistemului de comandă.

Elementul 5: Inspectarea sistemului de alimentare cu sârmă

Nu toate sudorile cu laser sunt echipate cu un sistem de alimentare cu sârmă. Pentru echipamentele dotate cu funcție automată de alimentare cu sârmă, sistemul de alimentare cu sârmă necesită, de asemenea, inspecție.

De exemplu, în cazul mașinilor portabile de sudură cu laser cu alimentare automată cu sârmă, este esențial să se verifice – înainte de expediere – dacă mecanismul de alimentare cu sârmă funcționează corect, dacă procesul de alimentare cu sârmă este fluid și dacă alimentarea cu sârmă este sincronizată corespunzător cu acțiunea de sudură.

Vitezele instabile de alimentare cu sârmă pot afecta negativ procesul de sudură.

Prin urmare, pentru sudorii cu laser care dispun de capacitate de alimentare cu sârmă, unitatea de alimentare cu sârmă trebuie inclusă în testarea completă a sistemului, alături de sistemul laser în sine.

Articolul 6: Inspectarea sistemelor de răcire și a sistemelor auxiliare conexe

Mașinile diferite de sudură cu laser au structuri variate, ceea ce duce la cerințe distincte privind metodele de răcire și sistemele auxiliare.

De exemplu, mașinile de sudură cu laser răcite cu aer folosesc răcirea cu aer pentru disiparea căldurii, în timp ce alte echipamente pot utiliza sisteme specifice de răcire adaptate configurațiilor lor.

Înainte ca echipamentul să părăsească fabrica, sistemele sale auxiliare trebuie verificate pentru a asigura funcționarea corectă.

Pentru unitățile echipate cu sisteme de răcire, este necesar și monitorizarea stării de funcționare a sistemului, a conexiunilor și a funcțiilor de alarmă.

Deși acest aspect nu implică în sine acțiunea de sudură, el influențează fiabilitatea funcționării continue și reprezintă, prin urmare, o componentă esențială a inspecției generale a sistemului.

Elementul 7: Inspectarea parametrilor de sudură și a funcțiilor de comandă

După ce echipamentul pornește corect, trebuie verificate setările parametrilor de sudură și funcțiile de comandă.

Deși metodele de comandă variază între diferitele mașini de sudură cu laser, cerința de bază este confirmarea următoarelor aspecte:

Dacă parametrii setați sunt executați corect.

De exemplu, funcționează echipamentul conform setărilor după ajustarea parametrilor? Funcționează corect comenzile de pornire și oprire? Există o coordonare corectă între diferitele funcții?

În producția reală, stabilitatea controlului parametrilor este esențială.

Acest lucru se datorează faptului că, după achiziționarea echipamentului, clienții trebuie să ajusteze parametrii în funcție de produsele specifice, materialele și grosimile implicate.

Dacă funcțiile de control ale echipamentului sunt insuficiente, configurarea și reglarea ulterioară a producției vor fi compromise.

Articolul 8: Pasul cel mai critic — testul real de sudură pe piesa de prelucrat

Pentru echipamentele de sudură cu laser, inspecția separată a sistemelor mecanice, electrice și laser nu este suficientă.

Testele reale de sudură pe piese de prelucrat reprezintă o etapă de verificare extrem de valoroasă înainte de expediere.

Dacă clientul a furnizat mostre, producătorul poate efectua suduri de probă folosind produsele specifice ale clientului. Principalele domenii de inspecție includ:

Formarea cordoanelor de sudură;

Aspectul sudurii;

Poziționarea sudurii;

Calitatea fuziunii materialelor;

Prezența defectelor, cum ar fi perforarea gravă sau subtăierea;

Dacă eficiența sudării corespunde așteptărilor.

Desigur, criteriile specifice de inspecție trebuie stabilite în funcție de produsul și de cerințele tehnice ale clientului.

De exemplu, performanța sudării variază în funcție de materialele utilizate, cum ar fi oțelul inoxidabil, oțelul carbon și aluminiul; la fel, plăcile subțiri și cele groase necesită parametri de proces diferiți.

În final, inspecția mașinilor de sudură cu laser trebuie validată pe baza produsului real.

Prioritățile de inspecție variază în funcție de tipul mașinii de sudură cu laser.

Pe piață există o mare varietate de echipamente de sudură cu laser, iar protocoalele de inspecție diferă în consecință.

Exemple includ:

Mașini portabile de sudură cu laser cu alimentare automată cu sârmă

Zonele de interes: sistemul laser, capul de sudură, sistemul de alimentare cu sârmă, sistemul de comandă și performanța reală de sudură portabilă.

Mașini de sudare cu laser cu răcire aeriană

Zonele de interes: sistemele laser și de comandă, precum și sistemul de răcire cu aer și starea generală de funcționare a mașinii.

Mașini de sudură cu laser bazate pe platformă, fără marcaje

Zonele de interes: structura platformei, mișcarea capului de sudură și rezultatele reale ale sudurii pe piesa de prelucrat.

Mașini de sudură cu laser bazate pe galvanometru

Zonele de interes: calibrarea și testarea sistemului de scanare cu galvanometru, împreună cu performanța reală a sudurii.

Posturi de lucru robotizate pentru sudura cu laser

Zonele de interes: inspecție completă care acoperă sistemul laser, mișcarea robotului, traiectoria de sudură, integrarea dispozitivelor și întreaga operațiune automatizată.